Sarah Lott Zosts farfarsfar planterade sitt första äppelträd 1927 i Gardners, Pennsylvania. Nästan ett sekel senare, den fjärde generationens bonde står inför en aldrig skådad utmaning i Bonnie Brae Fruit Farms 700 hektar med fruktträdgårdar.
Många år sedan, efter att ha planterat en ny Gala-äppelodling, Zost märkte något fruktansvärt fel med några av träden. "De hade en skörd och såg bra ut under sommaren, grönt och ljust och fullt, och sedan runt juli, hela trädet stängdes av på en gång, ” säger Zost. "Någonting var fel, men vi visste inte vad som pågick eller hur vi skulle stoppa det."
Så hon nådde Kari Peter, en trädfruktpatolog vid Penn State Fruit Research and Extension Center, som bekräftade att Bonnie Brae Fruit Farms-träden var drabbade av ett mystiskt syndrom som kallas rapid apple decline (RAD). Även känt som plötslig äppelnedgång (SAD) – kanske den lämpligare akronymen för det – fenomenet är uppkallat efter dess snabba uppkomst, som orsakar unga, dvärgäppelträd för att snabbt försämras och dö.
"Träden ser friska ut i början av säsongen, se lite ut i slutet av juli eller början av augusti, ha en full skörd och sedan bom, de är döda, säger Peter, som gick ihop med Pennsylvania Department of Agriculture för att fastställa orsaken till trädens nedgång.
"Vi kunde egentligen inte döma något, säger Peter. "Vårt mål var att utesluta saker." De vanliga orsakerna till att ett äppelträd dör - som rotröta, eldsvåda, ett angrepp, virus, svamp eller tidig frost – förklarade inte de RAD-drabbade trädens symptom.
Identifierades först i Pennsylvania 2013, snabb nedgång av äpplen plågar nu odlare över hela Nordamerika, även om det är vanligare i äppelträd på östkusten. I North Carolina, upp till 80 procent av fruktodlingarna har enligt uppgift drabbats.
Ett odlat äppelträd börjar sitt liv som två delar:en grundstam och en ättling. Säljs av plantskolor, ettåringen, kallhärdig grundstam har ett befintligt rotsystem till vilket skottet - en fruktbärande stam eller gren som är klippt från befintliga träd - sedan ympas. RAD finns oftast i fruktträdgårdar med hög täthet, och det verkar främst påverka unga träd som ympades på M.9 grundstammen, "en populär grundstam som har funnits för alltid, säger Peter, och den mest använda i äppleproduktion med hög densitet.
Peter är bara en av flera forskare som arbetar för att hitta orsaken till snabb äppelnedgång, ett kontroversiellt ämne som till stor del förblir ett mysterium. Forskare har olika hypoteser. Vissa tror att ett okänt virus dödar träden. Andra misstänker att det är fluktuerande vädermönster och klimatförändringar som är skyldiga.
"Det finns så många variabler, och det är svårt att peka ut, säger Awais Khan, docent i växtpatologi och växt-mikrobbiologi vid Cornell University, som pekar på insekticider, befruktningsmetoder, bevattning, vädermönster, jordskillnader, ympningsmetoder, grundstammarnas källor och patogener alla som möjliga bidragsgivare till ett träds tillbakagång.
Under 2017, Khan besökte en fruktträdgård för att samla in prover för en undersökning av brandskada som han arbetade med när en odlare påpekade en annan, nytt problem med hans träd. De unga Honeycrisp äppelträden, ympad på M.9 grundstam, höll på att vissna, missfärgad och i uppenbar nedgång. Det var hans första erfarenhet av snabb äppelnedgång.
Khan återvände senare för att samla prover, studerar jord- och vädersystemet, gör en fullständig mikrobiologisk analys, och tittar på synliga yttre och inre symtom. Han skickade prover till Marc Fuchs, en virolog på Cornell. Resultaten var ofullständiga.
"Vi hittade ingen ledtråd som starkt pekar på att det är ett markproblem, ett svampproblem i rotproverna eller bakterier eller virus, säger Khan. Även om de två forskarna inte hittade några ovanjordiska orsaker, de märkte ett svagare rotsystem, vilket potentiellt kan bidra till trädens nedgång.
av Greg Kushmerek/Shutterstock
Kommersiell äppelproduktion har till stor del gått bort från att använda lågdensitetssystem, där det finns 200 till 250 träd planterade per hektar, med äppelodlare som anammar ett högdensitetssystem som innebär 1, 500 till 2, 000 träd planterade på samma ett tunnland område. Det är ett ekonomiskt fördelaktigt drag, men det kanske inte är hållbart.
Khan misstänker att svaret på vad som orsakar snabb äppelnedgång kan hittas i rotsystemet, "den viktigaste delen av ett flerårigt träd." I fruktträdgårdar med hög täthet, Närhet mellan träd kan göra att träden konkurrerar om näring och fukt.
Tidigare den här månaden, Khan och Fuchs tilldelades en $299, 000 anslag från US Department of Agricultures National Institute of Food and Agriculture. Den planerade studien, "Rotegenskaper och snabb nedgång av äppelträd i fruktträdgårdar med hög täthet, ” är ett av de första federalt finansierade projekten för att undersöka den potentiella orsaken till snabb äppelnedgång.
Under tre år, Khan och Fuchs kommer att studera RAD genom att titta på både påverkade och opåverkade träd (kontrollgruppen) från fruktträdgårdar i tre delar av staten New York:Finger Lakes, huvudstadsdistriktet runt Albany, och Hudson Valley. Forskarna kommer att studera den komplexa dynamiken hos äppelrotsystem och utforska virusbeteendet i kommersiella äppelodlingar. "Den viktigaste delen av ett flerårigt träd är rotsystemet, säger Khan. "Vi [har] inte mycket kunskap om det systemet."
Teorier om vad som orsakar snabb äppelnedgång finns i överflöd, men forskare är överens om att det är viktigt att komma till roten av problemet – och det snart. Penn States Peter jämför det brådskande uppdraget med att lösa ett medicinskt mysterium innan det är för sent. "Det är som min egen version av Hus , " hon säger.
